microbik.ru
  1 ... 2 3 4 5

Выводы


1. Приведены параметры электрического кабеля, рассчитанные с новой изоляцией из полиимидов алициклического строения (ПИФАБ) на 500 кВ с разными сечениями и показаны для сравнения габаритные размеры кабелей на такое же напряжение с изоляцией из сшитого полиэтилена (СШПЭ).

2. Установлено, что толщина изоляции кабеля, изолированного полиимидной пленкой ПИФАБ почти в 3 раза меньше, чем при изоляции из сшитого полиэтилена, что соответственно изменяет вес и габариты кабеля также в 3 раза.

3. Напряженность электрического поля кабеля у жилы имеет максимальное значение, близкое к допустимой рабочей напряженности. Распределение напряженности по толщине изоляции соответствует общепринятым закономерностям.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Михалков А.В. Техника высоких напряжений в примерах и задачах. М.: Высшая школа. 1965. 228 с.

2. Дмитревский В.С. Расчет и конструирование электрической изоляции. М.: Энергоиздат 1981. 392 с.

3. Украинский Ю.М., Пак В.М. Создание современных электроизоляционных материалов и систем изоляции для тяговых электродвигателей нового поколения электровозов // Электротехника. 1999. № 3. С. 53-55.

4. Жубанов Б.А., Бекмагамбетова К.Х., Кравцова В.Д., Пленки из алициклических полиимидов и их основные электрические свойства // Химический журнал Казахстана. Алматы: 2009.№ 3. С.68-91.

5. Жубанов Б.А., Кравцова В.Д., Бекмагамбетова К.Х. Новые полимерные системы на основе алициклических полиимидов. // Журнал прикладной химии. РФ. М.: 2006. Т. 79. Вып 11. С.1890-1891.


УДК 669.777: [546.244+536.63]




РУСТЕМБЕКОВ К.Т.

Калориметрия нового дителлуритоцинката кальция





Всовременной неорганической химии получение новых соединений, изучение их разнообразных химических и физических свойств не только обогащают наши знания о природе вещей, но и имеет научное и прикладное значение для науки и техники. Это касается и новых неорганических соединений, потенциально обладающих ценными электрофизическими свойствами. В этом аспекте исследование химических и физико-химических свойств соединений на основе оксидов теллура (IV), d-элементов и карбонатов щелочно-земельных (щелочных) металлов имеет теоретическое и прикладное значение в связи с их возможными уникальными электрофизическими свойствами.

На кафедре неорганической и технической химии КарГУ им. Е.А. Букетова на протяжении ряда лет проводятся систематические исследования по поиску и разработке научных основ направленного синтеза новых оксосоединений селена и теллура с уникальными электрофизическими свойствами [1]. Современная, взаимосогласованная термодинамическая информация новых сложных оксосоединений селена и теллура необходима для определения направления протекания реакций, протекающих в этих системах, для решения вопроса о возможности самопроизвольного протекания той или иной реакции в заданных условиях, определения значений констант равновесия, а также для решения ряда теоретических проблем, связанных с определением энергии и природы химической связи. Знание термохимических и термодинамических свойств сложных оксосоединений необходимо также для создания информационного банка данных термодинамических величин, моделирования процессов синтеза новых веществ с заданными характеристиками и выявления фундаментальной зависимости «структура – энергетика – свойства» у синтезируемых веществ.

В данной работе приводятся результаты калориметрического исследования теплоемкости нового дителлуритоцинката кальция или теллурита кальция-цинка – CaZn(TeO3)2. Для синтеза двойного теллурита использовали оксид теллура (IV) марки «ос.ч.», оксид цинка и карбонат кальция квалификации «х.ч.». Методика синтеза аналогична, приведенной в работе [2]. Индивидуальность соединения контролировалась методами рентгенофазового и химического анализов.

Теплоемкость теллурита исследовали методом динамической калориметрии [1, 2] на серийном приборе ИТ-С-400 в интервале температур 298,15 – 673 К (табл. 1).

Погрешности измерения теплоемкости в исследуемом температурном диапазоне находятся в пределах точности прибора (±10 %) [3, 4]. Для усредненных значений удельных теплоемкостей при каждой температуре определяли среднеквадратичные отклонения , а для мольных теплоемкостей – случайные составляющие погрешности [5]. Случайные составляющие погрешности опытных значений теплоемкостей укладываются в пределах погрешности прибора. Проверку работы калориметра проводили измерением теплоемкости α-Al2O3. Найденное опытным путем значение (298,15) α-Al2O3 составило 76,0 Дж/(моль·К), что вполне удовлетворяет справочному (79,0 Дж/(моль·К)) [6].

При исследовании зависимости теплоемкости теллурита CaZn(TeO3)2 от температуры при 348 и 473 К обнаружены резкие аномальные λ-образные скачки, связанные, вероятно, с фазовыми переходами II-рода. Эти переходы могут быть связаны с катионным перераспределением, с изменением коэффициента термического расширения и изменением магнитного момента синтезированного теллурита (рисунок).

На основании экспериментальных данных (табл. 1), с учетом температур фазовых переходов II-рода выведены уравнения температурной зависимости теплоемкости теллурита (табл. 2).

С использованием опытных данных по и расчетного значения S0(298,15) [7] по известным соотношениям в интервале 298,15 – 673 К вычислены температурные зависимости функций , S0(T), H0(T) – H0(298,15) и Фxx(Т) теллурита (таблица 3).

В ходе изменения теплоемкости от температуры при 348 и 473 К обнаружены λ-образные эффекты,

вероятно, относящиеся к фазовым переходам II-рода, свидетельствующие о ценных электрофизических свойствах нового теллурита кальция-цинка.


Температурная зависимость теплоемкости CaZn(TeO3)2 в интервале 298,15-673 К
Таким образом, методом динамической калориметрии в интервале 298,15 – 673 К исследована изобарная теплоемкость нового дителлуритоцинката кальция или теллурита кальция-цинка, на основе которой выведены уравнения зависимости и определены термодинамические функции. На кривой при 348 и 473 К обнаружены резкие аномальные скачки, связанные, вероятно, с фазовыми переходами II-рода. Наличие фазового перехода II-рода на кривой теплоемкости дает возможность сделать предположение о том, что данное соединение может обладать уникальными электрофизическими свойствами.

Результаты исследований могут представлять интерес для направленного синтеза халькогенитов с заданными свойствами, физико-химического моделирования химических и металлургических процессов с участием соединений теллура, а также могут служить исходными данными для фундаментальных справочников и информационных банков по термодинамическим константам неорганических веществ.


Таблица 1 – Экспериментальные данные по удельной и мольной теплоемкостям CaZn(TeO3)2

Т, К

Дж/(г·К)

Дж/(моль·К)

Т, К

Дж/(г·К)

Дж/(моль·К)

298,15

0,4220±0,0117

193±15

498

0,6476±0,0049

296±6

323

0,4811±0,0069

220±9

523

0,5921±0,0048

270±6

348

0,5304±0,0044

242±6

548

0,5294±0,0049

242±6

373

0,4010±0,0045

183±6

573

0,5905±0,0050

270±6

398

0,5108±0,0034

233±4

598

0,6660±0,0049

304±6

423

0,5983±0,0036

273±5

623

0,7007±0,0052

320±7

448

0,6692±0,0052

306±7

648

0,7484±0,0057

342±7

473

0,7177±0,0048

328±6

673

0,7754±0,0058

354±7


Таблица 2 – Коэффициенты уравнения температурной зависимости теплоемкости Дж/(моль·К) для CaZn(TeO3)2

Коэффициенты

ΔТ, К

a

b·10-3

c·105

-102,2±2,7

989,6±23,1

-

298-348

1064,6±28,1

-2363,2±62,4

-

348-373

1070,8±28,3

-807,2±21,3

-816,1±21,6

373-473

915,0±24,2

-1228,4±32,4

-

473-573

1444,3±38,1

-945,8±25,0

-2054,8±54,3

573-673

Таблица 3 – Термодинамические функции CaZn(TeO3)2 в интервале 298,15 – 673 К

Т, К

Дж/(моль·К)

Дж/(моль·К)

Дж/моль

Дж/(моль·К)

298,15

193±5

251±8

-

251±14

300

195±5

252±14

387±10

251±14

325

219±6

268±15

5564±147

251±14

350

244±6

286±16

11359±300

253±14

375

178±5

300±17

16557±437

256±14

400

238±6

314±18

21905±578

259±15

425

276±7

329±19

28348±748

263±15

450

305±8

346±20

35621±940

267±15

475

326±9

363±20

43512±1149

271±15

500

301±8

379±21

51415±1357

276±16

525

270±7

393±22

58550±1546

282±16

550

239±6

405±23

64917±1714

287±16

575

279±7

417±24

71481±1887

293±17

600

306±8

429±24

78807±2081

298±17

625

327±9

442±25

86734±2290

303±17

650

343±9

445±25

95123±2511

309±17

675

355±9

469±26

103858±2742

315±18


<< предыдущая страница   следующая страница >>